[發明專利]一種數據處理裝置及方法

有效

• 申請號: 201910251836.1
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN109941315B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 丁也;姚遠;侯振龍;胡國強
• 申請（專利權）人: 上海仁童電子科技有限公司
• 主分類號: B61L15/00
• 分類號: B61L15/00;H04L12/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種數據處理裝置，其特征在于，包括：

數據采集模塊、ADC模數轉換器和數據處理模塊；所述數據采集模塊、所述ADC模數轉換器和所述數據處理模塊依次連接；

所述數據采集模塊用于：選擇與下發的數據采集指令中的模式切換指令相對應的工作模式，并使用選擇的所述工作模式、以及MVB模式和WTB公用的TCN總線接口和采集通道，采集列車通信網絡TCN網路中的模擬信號；所述模式切換指令用于使所述數據采集模塊選擇多功能車輛總線MVB模式或鉸接式列車總線WTB模式之一；

所述ADC模數轉換器用于：依據所述數據采集指令中的采樣率對所述模擬信號進行數據采集，并轉換得到數字信號；

所述數據處理模塊用于：對所述數字信號進行數據處理操作；所述數據處理操作包括數據存儲、解碼、故障分析以及對所述數據采集模塊和所述ADC模數轉換器進行配置。

2.根據權利要求1所述的數據處理裝置，其特征在于，所述數據采集模塊包括接口切換模塊、端接電阻配置模塊、通直隔直切換模塊、運放模塊和四個連接器；四個所述連接器分別連接所述接口切換模塊的輸入端；所述接口切換模塊的輸出端與所述通直隔直切換模塊的輸入端連接；所述通直隔直切換模塊的輸出端通過電阻與所述運放模塊的輸入端連接；所述端接電阻配置模塊的控制端、所述接口切換模塊的控制端、所述通直隔直切換模塊的控制端分別與所述數據處理模塊的輸出端連接，所述運放模塊的輸出端與所述ADC模數轉換器的輸入端連接；

所述接口切換模塊用于：接入與所述工作模式對應的連接器，并通過接入的所述連接器采集TCN網路的初始模擬信號；所述工作模式包括WTB模式、MVB模式下的ESD、EMD或ESD+模式；

所述端接電阻配置模塊用于：接入與所述工作模式對應的端接電阻；

所述通直隔直切換模塊用于：在所述ESD模式下，執行通直流量操作，在所述EMD模式或所述ESD+模式下，執行隔直流量操作；

所述運放模塊用于：對所述初始模擬信號進行兩級縮放處理，得到所述模擬信號。

3.根據權利要求1所述的數據處理裝置，其特征在于，還包括電源模塊，所述電源模塊用于為所述數據采集模塊、所述ADC模數轉換器和所述數據處理模塊供電；

所述電源模塊包括：

直流轉直流電源模塊、交流轉直流電源模塊、鋰電池及充放電電路、電源管理芯片、電源通道選擇模塊和供電模塊；所述直流轉直流電源模塊的輸出端和所述交流轉直流電源模塊的輸出端分別與所述電源通道選擇模塊的輸入端連接，所述電源通道選擇模塊的輸出端、所述鋰電池及充放電電路的輸出端分別與所述電源管理芯片連接；所述鋰電池及充放電電路的輸入端與所述電源通道選擇模塊的輸出端通過MOS管連接；所述電源通道選擇模塊的輸出端和所述鋰電池及充放電電路的輸出端通過MOS管與所述供電模塊的輸入端連接；所述供電模塊的輸出端與所述數據采集模塊、所述ADC模數轉換器和所述數據處理模塊分別連接；所述供電模塊的控制端與所述電源管理芯片連接；

所述直流轉直流電源模塊用于：將直流電源經過EMC防護及濾波電路后，通過DCDC直流轉直流隔離模塊進行直流轉換，輸出12V的低壓直流電；

所述交流轉直流電源模塊用于：對交流電源進行交流轉直流轉換后輸出12V的低壓直流電；

所述鋰電池及充放電電路用于：使用所述直流轉直流電源模塊和所述交流轉直流電源模塊輸出的低壓直流電進行充電操作，將鋰電池狀態信息通過I2C總線發送給所述電源管理芯片以及鋰電池放電輸出；

所述電源通道選擇模塊用于：選擇所述直流轉直流電源模塊或所述交流轉直流電源模塊對所述鋰電池及充放電電路、所述供電模塊供電，以及將所述直流轉直流電源模塊和所述交流轉直流電源模塊的電源狀態信息發送至所述電源管理芯片；

所述電源管理芯片用于：根據所述鋰電池狀態信息、所述直流轉直流電源模塊和所述交流轉直流電源模塊的電源狀態信息確定所述供電模塊的通斷；

所述供電模塊用于：為所述數據采集模塊、所述ADC模數轉換器和所述數據處理模塊供電。

4.根據權利要求3所述的數據處理裝置，其特征在于，所述直流轉直流電源模塊包括EMC防護及濾波電路和DCDC直流轉直流隔離模塊；

所述交流轉直流電源模塊包括交流轉直流隔離模塊或適配器。